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김광용 (인하대학교) 이기돈 (인하대학교) 문미애 (인하대학교) 허만웅 (인하대학교) 김현민 (인하대학교) 김진혁 (인하대학교) Afzal Husain (인하대학교)
저널정보
한국전산유체공학회 한국전산유체공학회 학술대회논문집 한국전산유체공학회 2010년도 춘계학술대회
발행연도
2010.5
수록면
530 - 533 (4page)

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This paper presents numerical analysis and design optimization of various turbine blade cooling techniques with three-dimensional Reynolds-averaged Navier-Stokes(RANS) analysis. The fluid flow and heat transfer have been performed using ANSYS-CFX 11.0. A fan-shaped hole for film-cooling has been carried out to improve film-cooling effectiveness with the radial basis neural network method. The injection angle of hole, lateral expansion angle of hole and ratio of length-to-diameter of the hole are chosen as design variables and spatially averaged film-cooling effectiveness is considered as an objective function which is to be maximized. The impingement jet cooling has been performed to investigate heat transfer characteristic with geometry variables. Distance between jet nozzle exit and impingement plate, inclination of nozzle and aspect ratio of nozzle hole are considered as geometry variables. The area averaged Nusselt number is evaluated each geometry variables. A rotating rectangular channel with staggered array pin-fins has been investigated to increase heat transfer performance and to decrease friction loss using KRG modeling. Two non-dimensional variables, the ratio of the eight diameter of the pin-fins and ratio of the spacing between the pin-fins to diameter of the pin-fins selected as design variables. A rotating rectangular channel with staggered dimples on opposite walls are formulated numerically to enhance heat transfer performance. The ratio of the dimple depth and dimple diameter are selected as geometry variables.
#전산유체역학(CFD) #막냉각(Film Cooling) #충돌제트냉각(Impingement Jet Cooling) #내부냉각(Internal Cooling) #열전달(Heat Transfer)

목차

1. 서론
2. 수치해석방법
3. 경계조건
4. 결과 및 검토
5. 결론
후기
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